Численное моделирование истечения перерасширенной струи газа из короткого осесимметричного сопла
Автор: Карпов A.B., Васильев Е.И.
Журнал: Математическая физика и компьютерное моделирование @mpcm-jvolsu
Рубрика: Прикладная математика
Статья в выпуске: 9, 2005 года.
Бесплатный доступ
Рассматривается истечение перерасширенной струи газа из короткого осесимметричного сопла с прямолинейными образующими. Особенностью течения в таких соплах является наличие в сверхзвуковой части сопла за критическим сечением слабого висячего скачка. Точка пересечения скачка с осью симметрии может выходить за срез сопла. При некотором значении давления в пространстве возможно взаимодействие этого скачка и присутствующего в струе фронта Маха. В рамках модели идеального газа проводится численное исследование закономерностей этого взаимодействия при циклическом изменении давления в пространстве 1,5 → 0,8 → 1,5 атм. Обнаружены близкие к периодическим пульсации волновых конфигураций и эффект гистерезиса, связанный с их перестройкой, проанализированы причины возникновения пульсаций.
Короткий адрес: https://sciup.org/14968573
IDR: 14968573
Список литературы Численное моделирование истечения перерасширенной струи газа из короткого осесимметричного сопла
- Васильев Е.И. Численное моделирование нестационарных сопловых и струйных течений запыленного газа//Вестник ВолГУ. Сер. 1. 1996. № 1. С. 55-64.
- Карпов А.В. Исследование эффективности применения метода вибрирующей сетки в 1D-задачах газовой динамики//Вестник ВолГУ. Сер. 9.2003-2004. Вып. 3. С. 20-23.
- Пирумов У.Г., Росляков Г.С. Газовая динамика сопел. М.: Наука, 1990. 368 с.
- Ben-Dor G., Elperin I., Igra O., Vasiliev E.I. Gas-Solid Suspension Flow in a Nozzle and the Overexpanded Free Jet//Proceedings of ASME Fluids Engineering Division. 1997. Vol. 244. P. 195-208.
- Ben-Dor G., Elperin Т., Li H., Vasiliev E.I. Pressure Induced Hysteresis in the Regular Mach Reflection Transition in Steady Flows//Physics of Fluids. 1997. Vol. 9. № 10. P. 3096-3098.
- Elperin I., Igra O., Ben-Dor G., Vasiliev E.I. Dusty Gas Flow in a Nozzle//Proceedings of 20-th Inter. Symposium on Shock Waves. Pasadena. USA. July 1995. P. 1303-1308.
- Pandolphi M., D'Ambrosio D. Numerical instabilities in upwind methods: analysis and cures for the «carbuncle» phenomenon//J. Соmр. Phys. 2001. Vol. 166. P. 271-301.